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[눈길끄는 알앤디] T세포 활성 유도 폐암 전이 억제제 개발

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송강섭 기자 작성일승인 2018-02-25 14:23 수정 2018-02-25 14:23

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한국연구재단_ 최제민 교수.png
펩타이드-siRNA 중합체의 암세포 전이 억제 과정을 설명하는 그림. 새로 개발된 dNP2펩타이드-Chi3l1siRNA 중합체가 Chi3l1을 억제해 항암면역세포 활성을 증가시키고, 이를 통해 암세포의 증식 및 전이를 억제한다. ⓒ한국연구재단

 

 

기존의 항암제는 암 세포의 직접적인 사멸을 목표로 한다. 이 같은 방식은 효과는 괜찮을지 몰라도 암이 아닌 멀쩡한 정상세포까지 파괴하는 부작용을 불러올 수 있다. 이에 따라 최근 들어선 항암면역 치료법이 주목받고 있다. 인체 스스로 면역능력을 키워 암에 대한 대항력을 갖도록 하는 방식이다. 항암제 복용에 따른 부작용과 암의 재발을 막는 데 초점을 맞추는 방식이다. 국내 연구팀이 식물의 키틴 분해 효소와 비슷한 인간의 단백질을 표적으로 암에 대한 면역반응을 활성화하는 새로운 항암치료법이 제시해 관심을 모으고 있다.


한양대 생명과학과 최제민 교수 연구팀은 T세포 면역반응을 조절할 수 있는 Chi3l1 유전자의 기능을 밝히고, 이를 표적으로 하는 항암면역치료 물질을 개발했다고 25일 밝혔다.


최 교수 연구팀은 식물이 병충해로부터 자신을 보호하는 데 사용하는 1차적 방어물질인 키틴 분해 효소에 주목하고, 유전적으로 보존돼 있는 인간 단백질(Chi3l1)의 면역체계에서의 역할을 연구했다. 그 결과, Chi3l1은 키틴 분해 능력은 잃었지만, 암에 대한 T세포의 면역반응을 조절하는 역할을 한다는 것이 밝혀졌다.


연구결과에 따르면, Chi3l1 유전자가 결핍된 T세포는 Th1 세포 및 세포독성 림프구(CTL)로의 분화가 증가한다. 분화 후 인터페론감마(IFNγ)의 발현이 증가하고, 이로 인해 세포의 면역반응이 활성화한다. Th1 세포는 대식세포의 항암 면역반응을 증가시킬 수 있는 사이토카인과 같은 단백질을 분비하는 도움 T 세포다. 세포독성 림프구는 세포독성 물질을 분비해 바이러스에 감염된 세포나 종양 세포를 제거하는 역할을 하는 T 세포다.


연구팀은 이어 Chi3l1 유전자에 결합해 단백질 발현을 억제하는 표적 치료물질(펩타이드―siRNA 중합체)을 개발해 냈다. 이 물질은 흑색종 암이 폐로 전이된 생쥐모델 실험에서 암세포의 폐 전이를 획기적으로 억제해 효능을 입증했다.


최 교수는 이번 연구결과에 대해 "다양한 종에서 진화적으로 보존된 키틴 분해 효소 유사 단백질이 인간의 면역조절 기능이 있음을 규명하고, 이를 표적으로 한 항암면역치료제 개발의 가능성을 확인한 것"이라고 의의를 설명했다. 최 교수는 그러면서 "다른 생물종의 1차적 방어물질의 우리 면역체계에서의 역할을 규명하는 후속연구가 기대된다”고 말했다.


이번 연구는 교육부·한국연구재단 일반연구자지원사업, 과학기술정보통신부·한국연구재단 바이오·의료기술개발사업의 지원으로 수행됐다. 연구 성과를 담은 논문(논문명 : Regulation of chitinase-3-like-1 in T cell elicits Th1 and cytotoxic responses to inhibit lung metastasis)은 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' 2월 5일자에 실렸다.


송강섭 기자 successnews@successnews.co.kr


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